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Gruppi di ricerca - Research Group | |
| Principali indirizzi di ricerca svolti nel Dipartimento sono: Algologia di acque dolci, Briologia, Piante officinali, Fitosociologia (compresa la dinamica e la struttura della vegetazione e la biologia delle popolazioni), Cartografia geobotanica, Ecologia vegetale, Flora italiana e Conservazione della natura. Presso il Dipartimento viene svolto il Dottorato di ricerca in Geobotanica, in consorzio con le sedi di Torino, Trieste e Pavia (sede amministrativa). Il Dipartimento è editore delle seguenti riviste internazionali: Documents Phytosociologiques (dal 1982), dedicato a studi di Fitosociologia e Braun-Blanquetia (dal 1984), dedicata a ricerche di Geobotanica, Ecologia vegetale e Cartografia della vegetazione. Inoltre sono pubblicate le due serie: la Riserva naturale di Torricchio (dal 1976) che raccoglie gli studi effettuati in tale riserva e L’Uomo e l’Ambiente (dal 1980), dedicata a studi di protezione della natura. Gestione dell’ambiente, Protezione della natura, Aree protette Questa linea di ricerca si riferisce a problemi di protezione della natura (con particolare riferimento alla protezione della flora), pianificazione territoriale (con particolare riferimento alle aree protette) gestione e restauro ambientale. Pubblicazioni rilevanti: Fitosociologia e Cartografia geobotanica: Alpi e Appennino Le ricerche di fitosociologia sono finalizzate alla conoscenza della tipologia della vegetazione mediante: associazioni vegetali, serie di vegetazione e geosigmeti. Le ricerche eseguite in tale settore (fondi 60% e contributo del Centro di Ecologia Alpina delle Viotte di Monte Bondone - Trento) si riferiscono in particolare alle praterie del Monte Bondone, di cui è stata indagata anche la struttura orizzontale e verticale, alla naturalità della vegetazione del Trentino-Alto Adige, anche con realizzazione di una carta geobotanica in scala 1: 250.000, e alla sintassonomia delle associazioni vegetali della Regione Marche. Pubblicazioni rilevanti: Vegetazione delle Ande (Bolivia) Le ricerche sulla vegetazione delle Ande della Bolivia sono concentrate prevalentemente nella regione fitogeografica della Puna, cioè di quel settore compreso negli altopiani fra le quote di 3.000 e 4.500 m; queste ricerche sono svolte in collaborazione con l’Instituto de Ecologia de la Universidad Major de S. Andres di La Paz, con contributo del C.N.R. (Progetti bilaterali). Pubblicazioni rilevanti: Flora Le ricerche sulla flora delle Alpi e dell’Appennino (fondi 60%) hanno portato ai seguenti risultati: descrizione di una entità nuova per la scienza, endemica dell’Appennino centrale; segnalazione di due nuove specie per l’Italia; caratterizzazione del Pinus mugo del Trentino mediante un’analisi biometrica; corologia di specie rare. Pubblicazioni rilevanti: Conti F., 1997 - Minuartia glomerata susp. trichocalycina comb. & stat. nov. (Caryophyllaceae), a central Apennine endemic. Willdenowia (Berlino), 27: 73-79. Biomonitoraggio dei corsi d’acqua dell’Appennino centrale mediante impiego di indicatori algali (Diatomee). L’importanza delle alghe macro- e microscopiche nel monitoraggio delle acque correnti è stata a più riprese ribadita, in questi ultimi decenni, sia in campo europeo che mondiale. Tra le aghe microscopiche, un ruolo preminente è quello svolto dalle Diatomee che sono presenti in ogni ambiente fluviale e reagiscono con grande sensibilità ai cambiamenti della qualità dell’acqua; inoltre, esse sono molto ben conosciute sia dal punto di vista sistematico che ecologico (Fonte di finanziamento: ex 60%). L’impiego delle Diatomee nel monitoraggio fluviale si rivela non soltanto addizionale o alternativo rispetto ad altri metodi, ma talora è il solo in grado di consentire l’analisi biologica del corso d’acqua, quando altri organismi risultano assenti o insufficienti o inaccessibili all’osservazione. Un apposito indice di eutrofizzazione/polluzione (EPI), basato sulle Diatomee, è stato messo a punto per valutare la qualità biologica dei corsi d’acqua dell’Appennino centrale e collaudato, in particolare, sui fiumi Chienti, Potenza, Musone ed Esino. Esso ha mostrato un’ottima correlazione con le proprietà chimiche e fisiche delle acque (BOD5, sali nutritivi, conducibilità, cloruri, fosfati, ecc.); tuttavia le comunità di Diatomee, essendo capaci non solo di integrare la molteplicità dei fattori che interagiscono al momento, ma anche di registrare le vicissitudini pregresse di un corso d’acqua, forniscono una risposta globale che spesso sfugge all’analisi chimica più accurata. Con opportuni adattamenti, il metodo proposto per i corsi d’acqua appenninici è suscettibile di essere utilizzato e di fornire utili indicazioni per tutti i fiumi italiani e dell’area mediterranea. Pubblicazioni rilevanti: Dell’Uomo A., 1994 - The main macroscopic algae of Italian rivers. Giorn. Bot. Ital., 128 (3-4): 786-791. Studio ecologico della componente vegetale nell’ecosistema urbano italiano Vengono svolte ricerche ecologiche sulla componente vegetale delle aree antropizzate in Italia con particolare attenzione ai processi dinamici lungo i gradienti spaziale, temporale ed antropico. Lo studio è incominciato con indagini qualitative e quantitative negli ecotoni naturali, semi-naturali ed urbani. I risultati dell’analisi comparativa delle strategie ecologiche adoperate dalle specie vegetali durante il passaggio dalle aree naturali a quelle antropizzate hanno evidenziato l’importanza delle specie dotate di strategie multiple concernenti le dimensioni dell’habitus, la durata del ciclo vitale, la riproduzione e la dispersione. Esse vengono favorite durante la competizione per lo spazio causando cambiamenti strutturali nella vegetazione con conseguente semplificazione e monotonia ecologica, accentuate specialmente nei biotopi fortemente antropizzati (Fonte di finanziamento: Fondi del 60%). I risultati ottenuti servono a chiarire i rapporti dinamici tra l’ecosistema urbano italiano e le aree circostanti. La valutazione pratica della qualità dei singoli ecosistemi urbani viene effettuata applicando il metodo elaborato da questo gruppo di ricerca, basato sulla cartografia floristica selettiva che utilizza le specie guida ("drivers") per individuare e determinare diversi parametri ecologici. Per formulare un giudizio complessivo sulla qualità dell’ambiente urbano vengono valutate varie caratteristiche parziali, come la rarità, la vulnerabilità, la naturalità, il valore paesaggistico, l’allergenicità ed altro. I risultati ottenuti vengono utilizzati per indicare l’uso corretto dello spazio urbano nella pianificazione territoriale, durante il recupero di aree urbane degradate o il restauro del paesaggio urbano italiano e per migliorare le condizioni di vita degli abitanti. Pubblicazioni rilevanti: HRUSKA K. 1989 - Vegetazione spontanea della città di Urbino. Arch. Bot. Biogeograf., 65(3/4): 207-221, Forlì. Biologia ed Ecologia delle Briofite Le ricerche (fondi 60%) sono principalmente finalizzate ad una migliore conoscenza della flora briologica italiana, anche ai fini della salvaguardia delle specie minacciate, in particolare in quelle aree del territorio italiano fino ad oggi poco esplorate e studiate sotto questo aspetto. Numerosi studi sono stati condotti e sono tuttora in corso di realizzazione nei principali massicci montuosi dell’Appennino centro-meridionale (Alpi Apuane, Monti Sibillini, Monti della Laga, Parco nazionale d’Abruzzo e Parco Nazionale della Calabria) e nell’arco alpino (Parco Nazionale del Gran Paradiso, Trentino-Alto Adige), con la realizzazione di numerosi saggi di floristica, corologia, briosociologia, cartografia, redazione di check-list regionali. Numerosi sono pure i contributi in cui vengono segnalate specie nuove per la flora italiana, e per le quali viene precisata la corologia e l’ecologia anche a livello europeo. Notevole è in tal senso il contributo fornito dalle numerose tesi di laurea e di dottorato sostenute o in corso di svolgimento in tale settore della botanica sistematica. Fra esse di rilievo è lo studio sulla flora briologica e sulla briogeografia delle isole circum-sicule che, oltre a permettere il ritrovamento di specie rare e interessanti sotto l’aspetto floristico, ha posto in evidenza e stabilito correlazioni fitogeografiche importanti fra la flora briologica italiana e quella degli altri paesi mediterranei (Spagna e Portogallo in particolare). E’ stato in tal modo possibile portare a termine la Check-list of the Mosses of Italy (C. Cortini Pedrotti, 1992) e la Check-list and red-list of the liverworts (Marchantiophyta) and hornworts (Anthocerotophyta) of Italy (M. Aleffi e R. Schumacker, 1995), mentre è in avanzata fase di realizzazione la Flora dei Muschi d’Italia da parte della prof.sa C. Cortini Pedrotti. Pubblicazioni rilevanti: Aleffi M., Cortini Pedrotti C., Schumacker R., 1997 — Flora briologica dei Monti della Laga (Italia centrale). Webbia, 52(1): 1-41. Uso degli indicatori biologici nel monitoraggio ambientale Gli studi di questi ultimi anni sono stati principalmente rivolti alla conoscenza ed alla standardizzazione di alcune tecniche di monitoraggio ambientale utilizzando le briofite come bioindicatori dell’inquinamento atmosferico e acquatico, sia mediante l’analisi delle concentrazioni di metalli pesanti, sia nella valutazione di indici di purezza atmosferica. Numerose in tal senso sono le ricerche avviate e le tesi di laurea portate a termine e che hanno fino ad oggi interessato alcuni centri delle Marche (Jesi, Camerino, Macerata) ed i principali corsi d’acqua delle Marche (Potenza, Chienti, Esino, Musone) e dell’Abruzzo (Sangro); tali studi verranno intensificati con lo scopo di creare una rete regionale di biomonitoraggio dell’inquinamento mediante centraline naturali di rilevamento. Tali tecniche di monitoraggio ambientale sono state inoltre approfondite anche mediante diversi soggiorni in alcune università straniere (Olanda, Belgio, Polonia), che hanno poi condotto alla costituzione di stabili rapporti di collaborazione (fondi 40% e 60%). Importanti ricerche sono state recentemente avviate in collaborazione con l’Istituto Centrale per il Restauro presso il Ministero dei Beni Culturali e Ambientali, finalizzate allo studio del ruolo assunto dalle briofite nel degrado dei monumenti. Una prima campagna di studi è stata ultimamente rivolta ad alcuni siti archeologici di Roma e dintorni. Vengono in particolare studiati gli aspetti ecologici nei diversi ambienti, utilizzando moderne e sofisticate metodiche per la caratterizzazione mediante isotopi radioattivi di alcuni ioni del substrato che entrano nei componenti cellulari. Pubblicazioni rilevanti: Beltman B., Allegrini M.C., Venanzoni R., 1996 — La successione primaria delle specie acquatiche nelle vasche di escavazione della torba nell’area del fiume Vecht in Olanda. Coll. Phytosoc., XXIV: 311-318. Approccio popolazionistico ai processi ecologici naturali L’intenso abbandono delle pratiche agricole e pastorali nel settore montano dell’Appennino centrale, specialmente negli ultimi 20 anni si è tradotto nella diffusione dei processi dinamici di ricostituzione naturale della vegetazione boschiva. In tali processi di successione secondaria, alcune specie di tipo arbustivo hanno un ruolo determinante sia a livello dinamico-biologico che nella conformazione (struttura e fisionomia) del paesaggio vegetale. Osservazioni sul territorio e studi preliminari su alcune di tali specie (Juniperus communis, Spartium junceum, Cytisus sessilifolius, Cotinus coggygrya, Anemone apennina, A. nemorosa, ecc.), suggeriscono l’ipotesi che una singola entità arbustiva o erbacea possa rivestire un ruolo diverso a seconda delle situazioni in cui il processo dinamico si svolge ed in dipendenza dello stadio evolutivo della fitocenosi a cui essa partecipa. Il progetto ha come obiettivo principale la definizione dell’ambito ecologico e funzionale di alcune specie arbustive ed erbacee che caratterizzano i primi stadi delle successioni secondarie su campi e prati-pascoli abbandonati. In secondo luogo si intende verificare se gli arbusteti giochino un ruolo di promotori dei processi successionali o possano anche ritardarli o bloccarli. Particolare attenzione viene rivolta all’evoluzione delle fitocenosi pascolive abbandonate rispetto al mantenimento di specie notevoli (orchidee). L’approccio popolazionistico comporta l’acquisizione di adeguati caratteri morfo-funzionali e la definizione dei tempi di colonizzazione e sviluppo delle specie indagate. Esperimenti in laboratorio o in giardino sperimentale sulla germinabilità dei semi e sulla plasticità dei genotipi, anche mediante tecniche di elettroforesi ed analisi genetiche, e di clonazione e trapianto, contribuiranno a chiarire le proprietà che consentono ad alcune specie di intervenire in molteplici stadi e fasi della successione secondaria. La ricerca comprende rilevamenti in aree permanenti già allestite o da allestire, o a campione, su arbusteti o popolazioni di altro genere, nell’Appennino fino ad interessare i salici-franguleti dei prati falciabili nelle Alpi. Fondi 60%. Pubblicazioni rilevanti: Canullo R., Spada F., 1996 - La memoria di un paesaggio scomparso nel comportamento degli arbusti invasivi. CittàStudi, Milano. Struttura e dinamica della vegetazione forestale A seguito dell’abbandono di pratiche selvicolturali di diverso tipo (dopo ceduazione o taglio selettivo e ripuliture) si innescano processi dinamici tendenti al ripristino della struttura e delle funzioni del sistema forestale; tali processi, di diversa resilienza, si ascrivono alla tendenza dinamica detta "rigenerazione" o, a volte, a successioni secondarie di vario tipo. Il monitoraggio del dinamismo dei popolamenti di legnose arboree e del sottobosco, e dello strato erbaceo-muscinale in tali ecosistemi risponde allo scopo di comprendere i processi non lineari di evoluzione del sistema e di fondare nuovi tipi di gestione naturalistica del patrimonio forestale. In tale ambito rientra l’incarico affidato dal Ministero per le Politiche Agricole riguardante la progettazione della ricerca ed il coordinamento esecutivo del monitoraggio di Ecosistemi Forestali allo scopo di identificare le variazioni provocate dall’inquinamento atmosferico a carico della vegetazione erbacea-arbustiva nel complesso di aree permanenti della Rete Nazionale di Sorveglianza continuativa CON.ECO.FOR. istituita dallo stesso MPA. Il progetto attua quanto previsto dai Regolamenti della Commissione Europea (DG VI) nell’ambito dell’ ICP Forests/UN-ECE e comprende la partecipazione ai lavori dell’Expert Panel Europeo sulla "Ground Vegetation" e dello Scientific Advisory Group che si interessa globalmente di tutti i settori scientifici coinvolti e del progetto Europeo COST E4. La ricerca prevede una sperimentazione dei disegni di campionamento, l’addestramento e l’intercalibrazione di equipes di rilevatori, il rilevamento di popolazioni nelle aree permanenti (in numero di 20 nel territorio italiano, con prospettive di incremento), e l’impostazione di una procedura di acquisizione ed elaborazione dei dati per una ricerca a lungo termine. Fondi Ministero per le Politiche Agricole. Pubblicazioni rilevanti: Canullo R., Campetella G., Manzi A., Nola P., Pierdominici M.G., 1996 - Popolamento arboreo e sottobosco nell’area permanente Gariglione (Parco Nazionale della Calabria, Sila Piccola). In: Piccione V. e Antonelli C. "Atti del 5° Workshop Ricerche geobotaniche in Umbria Le ricerche geobotaniche eseguite nel triennio 1995 - 1997, sono state realizzate con i fondi erogati da vari Enti (Regione dell’Umbria, Comunità Montana Monte Subasio, Comuni di Nocera Umbra e Foligno e Consorzio di Bonificazione Umbra), nonchè con quelli assegnati dal MURST (60%), ed hanno riguardato principalmente quattro settori: cartografia della vegetazione, fitosociologia, corologia e conservazione della natura. Per quanto riguarda la cartografia della vegetazione è stato proseguito il "Progetto di Cartografia" di Marche ed Umbria, in scala 1: 50.00. In particolare, successivamente alla stampa del Foglio Foligno (1993), è stato pubblicato il Foglio Nocera Umbra (N° 312) ed intrapreso il rilevamento del Foglio Perugia (N° 311). Queste ricerche permettono di studiare dal punto di vista fitosociologico, dinamico ed ecologico (geologia, morfologia e bioclima) grandi territori, ottenendo delle importanti "sintesi ecologiche", nonchè degli importanti strumenti per la pianificazione territoriale. Oltre ai Fogli in scala 1: 50.000 sono state realizzate alcune carte in scala diversa come la "Carta del Paesaggio vegetale del Comune di Foligno", (scala 1: 33.000), e la "Carta del Paesaggio vegetale del Consorzio di Bonificazione Umbra - Bacino idrografico dei Fiumi Topino-Maroggia", (scala 1:100.000),. In campo fitosociologico sono stati portati a termine alcuni studi finalizzati all’inquadramento: dei boschi termofili di cerro (Quercus cerris), sviluppati su substrati arenacei; delle formazioni a farnetto (Quercus frainetto), dei substrati sabbiosi villafranchiani; dei boschi con carpino orientale (Carpinus orientalis); dei pascoli sommitali del Monte Subasio. Questi studi, così come quelli cartografico-vegetazionali, hanno permesso di descrivere nuove associazioni e subassociazioni e di riconoscere per l’Umbria numerose unità fitosociologiche mai segnalate per tale regione. Questo filone di studi si affianca a quello interdisciplinare inerente i rapporti tra substrato e vegetazione nell’ambito del territorio regionale umbro. Nell’ambito degli studi floristici e corologici sono state realizzate indagini sugli aspetti distributivi ed ecologici della calluna (Calluna vulgaris) in Umbria e sulla flora vascolare idrofitica ed elofitica dei Fiumi Topino e Marroggia. Nel campo della conservazione della natura, è stato portato a termine il progetto europeo "Natura 2000", per conto della Regione Umbria, con l’individuazione, descrizione e delimitazione cartografica di 105 aree (siti o zone) di interesse comunitario, mentre stà per essere dato alla stampa un volume inerente le "Aree di rilevante interesse Naturalistico dell’Umbria". Pubblicazioni rilevanti: CATORCI A., ORSOMANDO E., SILVI B., 1995 - Il paesaggio vegetale del Foglio Nocera Umbra N. 312 della Carta d’Italia I.G.M. in scala 1: 50 000. Colloques Phytosociologique, XXIV: 665-673. Piante officinali La presente linea di ricerca è rivolta soprattutto allo studio dell’olio essenziale, mediante distillazione in corrente di vapore e successive analisi gascromatografica e spettrometria di massa, di specie spontanee o esotiche, allo scopo di conoscerne la composizione chimica per eventuali applicazioni terapeutiche (fondi 60%). Lo studio dell’olio essenziale permette di fare anche della chemiotassonomia, di chiarire cioè la posizione sistematica di alcune specie sulla base della loro composizione chimica; è il caso, per esempio, di diverse specie del genere Artemisia, molto simili dal punto di vista morfologico, ma si distinguono per l’habitat e la composizione dell’olio essenziale. I fattori ecologici influenzano notevolmente la composizione chimica dell’olio essenziale anche nell’ambito di una stessa specie, determinandone chemiotipi diversi. Una parte della ricerca inoltre è rivolta all’etnobotanica allo scopo di far conoscere le antiche tradizioni e gli usi popolari delle piante a scopo terapeutico, fino ad oggi tramandati verbalmente di generazione in generazione e altrimenti destinati a scomparire. In questo contesto è in corso di svolgimento lo studio della Flora officinale della Regione Marche di cui è stato pubblicato Le specie amaro-aromatiche della Flora officinale delle Marche in occasione del Convegno internazionale "Genziana e specie amaro-aromatiche. Ricerche ed Applicazioni" Camerino, 8-10 giugno 1995. Pubblicazioni rilevanti: BELLOMARIA B., KACOU P., 1995 - Plantes et médecine populaire d’Agboville (Côte d’Ivoire). Fitoterapia, 66 (2):117-141. | |
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RESTAURO E IMPATTO AMBIENTALE
Negli ultimi anni sono state effettuate ricerche applicate, rivolte alla pianificazione territoriale e alle problematiche di gestione ambientale, con specifico riferimento a interventi di recupero in ambienti urbanizzati. Le ricerche e consulenze sono state eseguite con fondi erogati da Enti vari e con fondi di ricerca di Ateneo.
In particolare in relazione all’impatto e alla compatibilità ambientale, sono stati intrapresi studi riguardanti gli aspetti naturalistici della Val d'Esino in relazione agli effetti conseguenti al raddoppio della S.S. 76, eseguiti per conto dell’ANAS e una ricerca eseguita per il Consorzio per l'Acquedotto del Nera, riguardante gli aspetti floristico-vegetazionali del territorio circostante la sorgente S. Chiodo (comune di Castelsantangelo sul Nera), ai fini della Valutazione degli effetti determinati da un prelievo di acqua.
Riguardo alla gestione delle risorse naturali attualmente sono state avviate alcune ricerche riguardanti le tipologie fitosociologiche dei pascoli secondari, nell’ambito del Piano di gestione agro-forestale della Comunità Montana di Camerino (Reg. Cee 2081/93, OB. 5B, misura 1.2.2, azione 2).
Per il settore della pianificazione territoriale, gli studi hanno riguardato le indagini botanico-vegetazionali eseguite nel territorio di Pesaro in relazione al nuovo Piano Regolatore e il settore «dinamiche biologiche» del PTC (Piano Territoriale di Coordinamento) di Macerata.
Inoltre è stata avviata una collaborazione con il Centro Interuniversitario ASTAC che ha riguardato una ricerca bibliografica su problematiche di carattere naturalistico e ambientale e la stesura di un documento su «Ambienti naturali e Unità di paesaggio nelle Marche» finalizzata alla formazione del PIT (Piano di Inquadramento Territoriale) delle Marche.
Tra le consulenze relative alle problematiche di recupero del verde urbano, sono state eseguite analisi in vari territori delle Marche, quali Matelica e S. Severino, per la riqualificazione di ambienti di cava e restauro di «mura storiche». Pubblicazioni rilevanti: FRANCALANCIA C., GALLI P., PARADISI L., ORTOLANI P., BIAGGI L., 1998 - Normative Tecniche di Attuazione-Settore Vegetazione - PTC di Macerata. Provincia di Macerata Ufficio Pianificazione Territoriale e Progettazione Urbanistica. Ed. Biemmegraf, Macerata.FRANCALANCIA C., PARADISI L., GALLI P., ORTOLANI P., 1998 - Gli ambienti naturali nella provincia di Macerata: un rapporto favorevole tra città e territorio. Atti del 2¡ Congresso IAED, Isernia dicembre 1998 (in stampa). GALLI P., PARADISI L., BALLELLI S., FRANCALANCIA C., 1998 - Su alcuni boschi mesofili a Carpinus betulus L. e Corylus avellana L., nelle valli del Fiastrone e Tenna (Marche), XXVIIIme Colloques Phytosociologiques, p. 106; Camerino 26-30 settembre 1998 FRANCALANCIA C, GALLI P., 1998 - Aggruppamenti boschivi termofili inquadrabili nella classe Quercetea ilicis nel settore sud delle Marche. Fitosociologia, Journal of Italian Association of Phytosociology 3.(inviato per la stampa). FRANCALANCIA C., PARADISI L., GALLI P. 1999 - Aspetti botanico-vegetazionali dello studio di impatto ambientale relativo alla S.S. n. 76 della Val d’Esino. Inf. Bot. It. (inviato per la stampa). | |
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